Wild salmon enumeration and monitoring using deep learning empowered detection and tracking
Notice bibliographique
Résumé
Pacific salmon have experienced declining abundance and unpredictable returns, yet remain vital to livelihoods, food security, and cultures of coastal communities around the Pacific Rim, creating a need for reliable and timely monitoring to inform sustainable fishery management. Currently, spawning salmon abundance is often monitored with in-river video or sonar cameras. However, reviewing video for estimates of salmon abundance from these programs requires thousands of hours of staff time, and data are typically not available until after the fishing season is completed. Computer vision deep learning can enable rapid and reliable processing of data, with potentially transformative applications in salmon population assessment and fishery management. Working with two First Nations fishery programs in British Columbia, Canada, we developed, trained, and tested deep learning models to perform object detection and multi-object tracking for automated video enumeration of salmon passing two First Nation-run weirs. We gathered and annotated more than 500,000 frames of video data encompassing 12 species, including seven species of anadromous salmonids, and trained models for multi-object tracking and species detection. Our top performing model achieved a mean average precision (mAP) of 67.6%, and species-specific mAP scores > 90% for coho and > 80% for sockeye salmon when trained with a combined dataset of Kitwanga and Bear Rivers’ salmon annotations. We also tested and deployed a prototype for a real-time monitoring system that can perform computer vision deep learning analyses on site. Computer vision models and off-grid monitoring systems show promise for automated counting and species identification. A key future priority will be working with stewardship practitioners and fishery managers to apply salmon computer vision, testing and applying edge-capable computing solutions for in-situ analysis at remote sites, and developing tools for independent user-led computer vision analysis by non-computer scientists. These efforts can advance in-season monitoring and decision making to support adaptive management of sustainable wild salmon fisheries.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».